(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多層階の地下構造物の構築方法において、各階の中床スラブを貫通し、かつ底版部下の地盤に貫入する支保杭に該中床スラブと交差する位置に埋設具を配置し、前記中床スラブにコンクリートを打設して前記埋設具を該中床スラブに埋め込んで一体化し、各階の中床スラブのコンクリート養生後に各中床スラブから下方の型枠支保工及び支保杭を撤去して行う、地下構造物の構築方法。
【請求項２】
多層階の地下構造物の構築方法において、各階の中床スラブを貫通し、かつ底版部に設置する支保杭に該中床スラブ及び底版部と交差する位置に埋設具を配置し、前記中床スラブ及び底版部にコンクリートを打設して前記埋設具を該中床スラブ及び底版部に埋め込んで一体化し、各階の中床スラブのコンクリート養生後に各中床スラブから下方の型枠支保工及び支保杭を撤去して行う、地下構造物の構築方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載する地下構造物の構築方法において、支保杭に複数枚のプレートを該支保杭と直交するように取り付け、前記プレートを前記支保杭に取り付ける前または取り付け後に、該プレートに多数の定着棒を取り付けて構成した複合形埋設具を配置して行う、地下構造物の構築方法。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載する地下構造物の構築方法において、支保杭に多数の定着棒を取り付けて構成した突起形埋設具を配置して行う、地下構造物の構築方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地下構造物の構築方法に関するもので、特に地下２層以上の地下駅舎など多層階の地下構造物の構築方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
地下構築物、特に地下３層の地下駅舎などを構築する場合は、駅舎開業までの工期が限られており、下層階を早期に開放するために型枠支保工を撤去し、上層階に対して地下２階、３階を先行して建築工事、機械工事に引き渡す必要がある。
一般に地下３層の地下駅舎などの地下工事に当たっては、所定の深さまで掘削して基礎工事を行ってから順次下層階より上層階へ構築していく。
これまでは、下層階の型枠支保工を最後まで存置することで、上層階のコンクリート打設荷重などを最下層の底版部に伝え、その反力により、上層階の中床スラブコンクリートを打設して構築していた。
【０００３】
【本発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記した従来の構築方法にあっては、次のような問題点がある。
＜イ＞上層階の作業荷重、コンクリート打設荷重を下層階の型枠支保工に伝えなければならず、このため最上階の天井コンクリート打設、養生が完了するまでは、各階の型枠支保工を撤去することができなかった。
したがって、最上階の天井コンクリートの養生が完了するまで、すべての階を開放することができなかった。
＜ロ＞また、上記のごとく最上階の天井コンクリートの養生を完了してから各階の型枠支保工を撤去して下階を開放し、建築工事、機械工事を行うため、下階の工事の開始が遅れ、工期が長くなっていた。
＜ハ＞さらに、すべての階層に型枠支保工を、最上階の天井コンクリートの養生完了まで存置しなければならず、型枠支保工の転用ができず、コストがかかっていた。
【０００４】
【本発明の目的】
本発明は上記したような従来の問題点に鑑みて考えられたもので、上層階の作業荷重、コンクリート打設荷重を中間杭などの支保杭に受替えて、下層階の型枠支保工に伝えることのないようにした地下構造物の構築方法を提供することを目的とする。
また本発明は、工期短縮を図ることを可能にした地下構造物の構築方法を提供することを目的とする。
また本発明は、コストの安い地下構造物の構築方法を提供することを目的とする。
本発明は、上記目的のうち少なくとも一つを達成するようにしたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記のような目的を達成するために、本発明の地下構造物の構築方法は、多層階の地下構造物の構築方法において、各階の中床スラブを貫通し、かつ底版部下の地盤に貫入する支保杭に該中床スラブと交差する位置に埋設具を配置し、前記中床スラブにコンクリートを打設して前記埋設具を該中床スラブに埋め込んで一体化し、各階の中床スラブのコンクリート養生後に各中床スラブから下方の型枠支保工及び支保杭を撤去して行うものである。
【０００６】
また本発明の地下構造物の構築方法は、多層階の地下構造物の構築方法において、各階の中床スラブを貫通し、かつ底版部に設置する支保杭に該中床スラブ及び底版部と交差する位置に埋設具を配置し、前記中床スラブ及び底版部にコンクリートを打設して前記埋設具を該中床スラブ及び底版部に埋め込んで一体化し、各階の中床スラブのコンクリート養生後に各中床スラブから下方の型枠支保工及び支保杭を撤去して行うものである。
【０００７】
また本発明の地下構造物の構築方法は、支保杭に複数枚のプレートを該支保杭と直交するように取り付け、前記プレートを前記支保杭に取り付ける前または取り付け後に、該プレートに多数の定着棒を取り付けて構成した複合形埋設具を配置して行うものである。
【０００８】
また本発明の地下構造物の構築方法は、支保杭に多数の定着棒を取り付けて構成した突起形埋設具を配置して行うものである。
【０００９】
ここで支保杭とは、地表の覆工板を支持したり、切梁受けに使用するための中間杭あるいは桟橋受けに使用するための桟橋杭などをいう。
【００１０】
【発明の実施の形態１】
以下図面を参照しながら、本発明に係る一実施の形態について説明する。
【００１１】
＜イ＞全体の構成
支保杭２と中床スラブ５が交差する位置に複合形埋設具３を配置する。
支保杭２を底版部７に設置する位置に突起形埋設具４を配置する。
コンクリートを打設し、複合形埋設具３と中床スラブ５を一体化し、突起形埋設具４と底版部７を一体化する。
【００１２】
＜ロ＞支保杭
支保杭２は、地表の覆工板を支持したり、切梁受けに使用する中間杭や、桟橋受けに使用する桟橋杭などである。
支保杭２は、Ｈ形鋼や角形鋼管等からなる。
支保杭２は、多層階の地下構造物１０（中床スラブ５）を貫通して底版部７に設置する。支保杭２は、必要に応じて複数本の支保杭２が中床スラブ５を貫通している。
支保杭２には、各階層の中床スラブ５と交差する位置にそれぞれ複合形埋設具３を接合する。
また、支保杭２が底版部７と交差する位置に突起形埋設具４を接合する。
【００１３】
＜ハ＞複合形埋設具
複合形埋設具３は、複数枚のプレート３１と、このプレート３１に取り付けた多数の定着棒３２で構成している。
プレート３１は、矩形の鋼材等からなっている。
プレート３１には、多数の定着棒（スタッドジベルなど）３２を略等間隔に取り付けるための取付穴３１ａを多数設ける。
定着棒３２は、打設したコンクリートとの間でプレート３１がずれないようにずれ止めを目的とするためのもので、先端部３２ｂを大径に形成したり、あるいはフック状に折り曲げて形成するのが好ましい（図２参照）。
定着棒３２の雄ねじ３２ａをプレート３１の取付穴３１ａに入れ、ナット３４、３５を締め付けて多数の定着棒３２をプレート３１に取り付ける（図２参照）。  なお、定着棒３２をスタッド溶接等の方法で直接プレート３１に取り付け、取付穴３１ａ、雄ねじ３２ａ、ナット３４、３５を省略してもよい。
また、定着棒３２を配置する数は設計事項であるため、任意の数を選択することができる。
【００１４】
多数の定着棒３２を取り付けたプレート３１を、支保杭２が中床スラブ５と交差する位置において溶接などによって一体に接合して複合形埋設具３を形成する。  図２から分かるように支保杭２にプレート３１を２枚づつ直交した状態で接合し、全体として８枚のプレート３１を支保杭２と直交する水平２方向へ伸長して形成する。また、４枚のプレート３１を支保杭２に接合して、１方向へ伸長するように形成してもよい。
【００１５】
中床スラブ５にコンクリートを打設することによって、複合形埋設具３を中床スラブ５に埋め込んで一体化する。
即ち、複合形埋設具３を中床スラブ５に埋め込んだ埋設型受替え部を構成し、これによって上層階のコンクリート打設荷重などを支持する。
したがって、下階１２の型枠支保工１７で上層階のコンクリート打設荷重などを支持する必要がなくなるので、型枠支保工１７を撤去して下階１２を開放することができる。
本発明では、複合形埋設具３を中床スラブ５に埋め込んで受替え部を構成しているため、プレート３１を大きく形成しても重機の走行を阻害することがなく、建築工事、機械工事に支障をきたさない。
【００１６】
＜ニ＞突起形埋設具
突起形埋設具４は、前述した複合形埋設具３の定着棒３２を使用する。
支保杭２の下部周囲（底版部７と交差する箇所）に多数の定着棒３２を略等間隔に取り付けるための取付ねじ穴を多数設ける。
支保杭２の取付ねじ穴に定着棒３２をねじ込んで取り付けるか、またはスタッド溶接等の方法で直接支保杭２に取り付けて、支保杭２の周囲に多数の定着棒３２を突設した突起形埋設具４を形成する（図５（ｂ）参照）。
突起形埋設具４を設置した支保杭２を比較的スラブ厚の大きい底版部７に建て込み、底版部７にコンクリートを打設することによって、突起形埋設具４を埋め込んで一体化する。
多数の定着棒３２の間に打設したコンクリートが行き渡って付着し、コンクリートとの接合性を高める。
底版部７に突起形埋設具４を埋め込んで一体化することによって、上層階からの荷重を底版部７のコンクリート全体で支持することができ、例えば支保杭２の支持力が上層階のコンクリート打設荷重などの作業荷重に対し不足する場合や、支保杭２の沈下が考えられる場合などにおいて効果的な対策となる。
【００１７】
次に以上の中間杭及び埋設具を使用して地下鉄駅舎を構築する場合について説明する。
【００１８】
＜イ＞中間杭の建て込み（図４）
先ず周辺の地盤の崩壊を防止するために、山留壁８を構築して山留めを行う。掘削する地盤には、支保杭２を建て込む。
支保杭２を建て込んだら、図示していないが、切梁、腹起し等の山留支保工を水平に架設しながら所定の深さまで掘削し、支保杭２に突起形埋設具４を取り付け、底版コンクリート７を施工する。
なお、支保杭２を底版部７に設置する箇所には、予め突起形埋設具４を取り付けておいてもよい。
コンクリートが突起形埋設具４と付着し、支保杭２の下部が強固に安定する。
次に下階１２に形枠支保工１７を設置する。
次いで下階１２の側壁コンクリート壁１４を施工し、中床スラブ型枠１３を設置し、鉄筋を配筋する。
【００１９】
＜ロ＞複合形埋設具の設置
定着棒３２を取り付けたプレート３１を、支保杭２が上階１１の中床スラブ５と交差する位置において溶接などによって一体に接合して複合形埋設具３を設置する。
尚、複合形埋設具３を設置する際、プレート３１を支保杭２に接合してから、プレート３１に定着棒３２を取り付けるようにしてもよい。
【００２０】
＜ハ＞コンクリートの打設（図３）
支保杭２に複合形埋設具３を設置したら、上階１１の中床スラブ５にコンクリートを打設する。
複合形埋設具３は、中床スラブ５に埋め込まれてコンクリートと一体化する。
このようにして中床スラブ５と複合形埋設具３を一体化した埋設型受替え部を構成し、ここで上階１１のコンクリート打設荷重、作業荷重を十分に支持する。
【００２１】
＜ニ＞下階の型枠支保工、中間杭の撤去（図１）
埋設型受替え部で上階１１のコンクリート打設荷重、作業荷重を十分に支持できるので、下階１２の型枠支保工１７、支保杭２を撤去することができ、下階１２のホーム１５等の構築工事を直ちに開始することができる。即ち、中床スラブ５のコンクリートの養生が完了すれば、上階１１の工事とは関係なく、下階１２の型枠支保工１７、支保杭２を撤去し、下階１２を開放することができる。中床スラブ５のコンクリート養生後に、上階１１では鋼管柱建て込み、プレキャストコンクリート壁型枠設置、上階１１床版用の支保工組立、木型型枠設置などの型枠支保工１６の作業を行う。さらに、上階がある場合は、前記した作業手順で、その階の中床スラブと交差する箇所に複合形埋設具を取り付け、コンクリートを打設して埋め込んで一体化し、下階の型枠支保工、支保杭を撤去する。
【００２３】
本発明では、上階１１のコンクリート打設荷重を支保杭２に受替えながら、下階１２の型枠支保工１７、支保杭２を撤去するので、下階１２の工事と上階１１の工事を並行して行うことができ、工期短縮につながる。本発明による地下構造物の構築方法を厚さ４０ｃｍと薄い中床スラブ５で実施したところ、支保杭２の作用荷重は設計値とほぼ同じ（約１１０トン）であったにもかかわらず、中床スラブ５の沈下はほとんどなく、クラックも発生することなく予想以上に剛体であることが判明した。
【００２４】
【発明の実施の形態２】
中床スラブ５が比較的厚い場合は、複合形埋設具３の替わりに突起形埋設具４を配置してもよい（図５参照）。
即ち、支保杭２が中床スラブ５と交差する位置に多数の定着棒３２を支保杭２の周囲に突設して突起形埋設具４を形成する。
多数の定着棒３２の間に打設したコンクリートが行き渡って付着し、コンクリートとの間でずれることがない。
【００２５】
【発明の実施の形態３】
底版部７に突起形埋設具４の替わりに複合形埋設具３を配置してもよい。
即ち、支保杭２が底版部７と交差する位置に、多数の定着棒３２を取り付けたプレート３１を溶接などによって一体に接合する。
底版部７にコンクリートを打設することによって、複合形埋設具３は底版部７に埋め込まれて一体化し、上層階のコンクリート打設荷重などが作用する支保杭２を底版部７で確実に支持することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態４】
支保杭２が中床スラブ５と交差する位置にのみ複合形埋設具３を配置して中床スラブ５に埋め込んで一体化し、底版部７に複合形埋設具３、突起形埋設具４のいずれも配置することなく、支保杭２を底版部７下の地盤に貫入し、地盤支持力で支持するようにしてもよい。
【００２７】
【本発明の効果】
本発明の地下構造物の構築方法は、以上説明したようになるから次のような効果を得ることができる。
＜イ＞埋設具を中床スラブ及び底版部に埋め込んで一体化し、中間杭で上層階の作業荷重、コンクリート打設荷重を支持するようにしたので、下層階の型枠支保工を直ちに撤去して下階を開放し、建築工事、機械工事を行うことができ、下階の工事の開始が早まり、工期短縮を図ることができる。
＜ロ＞埋設具を中床スラブ及び底版部に埋め込んで受替え部を構成しているため、重機の走行を阻害することなく、効率よく建築工事、機械工事を行うことができる。
＜ハ＞これまでのように最上階の天井コンクリートの養生を完了してから各階の型枠支保工を撤去して下階を開放するのと異なり、各階のコンクリート養生が完了すればそれぞれの型枠支保工を撤去して下階を開放することができ、上階と下階の工事を並行して行うことができる。
＜ニ＞各階の型枠支保工を最上階の天井コンクリートの養生完了まで存置する必要がないため、型枠支保工を転用することができ、材料費等を削減し、コストの安い地下構造物の構築方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】地下構造物に支保杭を受替えた説明図。
【図２】支保杭と複合形埋設具の接合状態を示す平面図。
【図３】支保杭と複合形埋設具を中床スラブに埋め込んだ状態を示す説明図。
【図４】地下構造物に支保杭を建て込んだ説明図。
【図５】支保杭と突起形埋設具を中床スラブに埋め込んだ状態を示す説明図。
【符号の説明】
２・・・支保杭
３・・・複合形埋設具
３１・・・プレート
３２・・・定着棒
４・・・突起形埋設具
５・・・中床スラブ
１０・・・地下構造物
【図１】
0004511080.tif 000002
【図２】
0004511080.tif 000003
【図３】
0004511080.tif 000004
【図４】
0004511080.tif 000005
【図５】
0004511080.tif 000006